소속: PIE 역할: Computer Vision SW Engineer 기간: 2021.05 – 2022.03 산업 도메인: 이차전지 검사 (원통형 배터리)
Situation
LG Energy Solution의 원통형 이차전지 공정에서, 원통형 Casing을 Washing한 후 상단(원형 부분)에 발생하는 Dent, Scratch, Contamination 등의 결함을 검출하는 검사 장비가 필요했다. 고객사와 처음 진행하는 신규 프로젝트였으며, 사내에서 기존에 사용하던 C++ MFC 기반 솔루션 대신 C# WPF로 개발하는 것을 본인이 제안한 도전적인 프로젝트였다.
Task
- 팀 구성:
- PM & 영업 ×1
- Lead Computer Vision SW Engineer ×1
- Computer Vision SW Engineer(본인) ×1
- 담당 영역:
- C# WPF 기반 검사 애플리케이션 아키텍처 설계 및 개발
- Cognex → OpenCV 전환 (Circle Fitting 기반 ROI 획득)
- Rulebase + Deep Learning 조합 검사 알고리즘 구현
- 키엔스 LumiTrax 카메라 연동 (GigE)
- 목표: Washing Top의 Dent/Scratch/Contamination 결함 검출, WPF 기반 사내 표준 아키텍처 수립
Action
기술 스택 & HW 구성
| 분류 | 기술 |
|---|---|
| Language | C# |
| Framework | WPF |
| Image Processing | OpenCV |
| Camera | 키엔스 LumiTrax (GigE Vision) |
| 검사 방식 | Rulebase + Deep Learning 병렬 |
핵심 구현 사례
1. C++ MFC → C# WPF 마이그레이션 주도
문제: 사내 기존 솔루션은 C++ MFC 기반이었다. MFC는 고객 수정사항이 많아질 때 생산성이 급격하게 낮아지는 한계가 있었다.
구현: 이전 회사에서 검사 시뮬레이션용으로 C# WPF 기반 간이 프로그램을 개발한 경험이 있었기 때문에, WPF로 응용프로그램을 개발할 자신이 있었다. 고객사와 처음 진행하는 신규 프로젝트라는 점을 활용하여 WPF 기반 개발을 제안했다. 리드 개발자는 WPF를 전혀 모르는 상태였지만 본인을 믿고 함께 개발을 진행했다. 결과적으로 이 WPF 기반 SW 구조가 LG ES와 진행하는 다른 프로젝트에서도 템플릿으로 사용되며 사내 표준 아키텍처로 자리잡았다.
2. Cognex → OpenCV 전환
문제: 기존에는 Cognex의 Pattern Matching 기능으로 ROI를 획득하고 있었으나, Cognex 라이선스 비용이 모듈당 부담이 되었다.
구현: Cognex Pattern Matching을 OpenCV 기반의 Circle Fitting으로 대체하여 ROI 획득 기능을 구현했다. 이를 통해 모듈당 약 500만원의 원가 절감 효과를 달성했다.
3. Rulebase + Deep Learning 조합 검사 알고리즘
구현: 키엔스 LumiTrax 카메라를 사용하여 Normal, Gradient X, Gradient Y, Shape 이미지를 추출하고, Rulebase 알고리즘과 Deep Learning 추론 결과를 조합하여 최종 양불 판정을 수행하는 검사 알고리즘을 구현했다.
Result
기술 성과
- C++ MFC → C# WPF 마이그레이션 성공, 사내 표준 아키텍처로 채택
- Cognex → OpenCV 전환으로 모듈당 약 500만원 원가 절감
- LumiTrax 기반 Normal/Gradient/Shape 이미지 활용 Rulebase + DL 조합 검사 구현
- Washing Top의 Dent/Scratch/Contamination 결함 검출
비즈니스 임팩트
- LG Energy Solution 신규 프로젝트 수주 및 납품
- WPF 기반 SW 구조가 이후 LG ES 프로젝트 템플릿으로 재사용
회고
잘한 점
사내 기존 솔루션(C++ MFC) 대신 WPF를 사용하는 도전적인 제안을 했고, 이를 성공적으로 구현하여 사내 표준 아키텍처로 자리잡게 한 것이 가장 큰 성과였다. 기존 솔루션과 WPF 기반 솔루션을 모두 경험한 필드 엔지니어들로부터 수정 및 유지보수가 훨씬 편하고 생산성이 높다는 피드백을 받았다. 또한 Cognex를 OpenCV로 대체하여 원가 절감에 기여한 것도 실질적인 성과였다.
아쉬운 점 / 다시 한다면
키엔스 카메라가 GigE 인터페이스를 통해 이미지를 전달하는데, 간헐적으로 Black Frame이 들어오는 현상이 발생했다. 키엔스 본사 엔지니어들과 협력하여 원인을 추적했지만 끝내 해결하지 못한 것이 아쉽다.
배운 점
첫 이차전지 검사 프로젝트에서 기술적 결정(WPF 전환)을 제안하고 주도한 경험을 통해, 새로운 기술 도입 시 기존 조직의 관성을 설득하고 결과로 증명하는 과정을 배웠다. 리드 개발자가 WPF를 전혀 모르는 상태에서 나를 믿고 함께 진행해준 것은 신뢰를 기반으로 한 협업의 중요성을 체감하게 해주었다.